[发明专利]一种焦化废水的处理方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种废水处理方法，特别是涉及一种焦化废水的处理方法。

背景技术

焦化废水是炼焦、煤气在高温干馏、净化及副产品回收过程中，产生的含有挥发酚、氰化物、多环芳烃及氧、硫、氮等杂环化合物的工业废水，属COD高、酚值高、氨氮高且难生物降解的高浓度有机废水。由于其成分复杂，常规的物理、化学、生物方法难以对其进行有效处理。据统计，2012年我国焦炭总产量达到4.5亿吨，焦化废水年产生量接近3亿吨，如此大量的焦化废水如果不能有效处理而排放，对环境将产生巨大的影响。因此技术经济可行的焦化废水综合治理已成为亟待解决的重大环境问题之一。

单一技术很难有效处理焦化废水，两种或多种方法联用的耦合技术通常可以深化降解焦化废水中的有机物，降低废水中COD含量。例如，

清华大学环境科学与工程系环境模拟与污染控制国家重点联合实验室等，采用Fenton氧化/混凝协同处理首钢焦化厂蒸氨脱酚后的废水, 最终COD 去除率可达44. 5%, 色度降到35倍。

江汉大学化学与环境工程学院 太阳光/Fenton氧化技术预处理含酚废水, 结果表明, 采用太阳光/Fen ton氧化预处理后, 再经混凝法处理,对COD 的去除率为62. 1% (单纯采用混凝法对COD 的去除率仅为14. 3% )。

近年来，催化湿式氧化、热氧化等高级氧化技术（AOP)已越来越多地应用于难生物降解污染物的处理中，但由于存在设备腐蚀、运行成本高等缺点，在一定程度上影响其工业化推广。等离子体放电技术也是一种高级氧化法，与其它氧化技术处理废水相比，其安全性更高，处理效率更好，运行成本更低，维护更加方便，因此该技术已成为当前研究的热点。等离子体放电与化学氧化耦合技术可以进一步加强氧化能力，进一步提高废水中污染物的处理效率。因此等离子体放电与化学氧化耦合技术处理焦化废水的研究，不仅具有较强的理论价值，而且也有很强的实用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦化废水的处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种焦化废水的处理方法，所述方法包括以下过程：

1）配制KMnO₄溶液：将固体KMnO₄配制成MnO₄溶液，待用；

2）对高浓度焦化废水进行脱氨预处理：对高浓度焦化废水进行稀释，焦化废水先行脱氨处理，对脱氨后的焦化废水测定COD含量，根据COD浓度进行合理稀释，使焦化废水中COD含量浓度降低到500 mg/L以下，待处理；

3）利用介质阻挡放电和KMnO₄协同氧化对废水进行处理，将待处理的焦化废水置入反应器，按20ppm的含量比例量取已配制的MnO₄溶液置入反应器内，反应器内放入DBD离子体发生器，连接电处理系统和曝气系统，按下列工艺指标进行焦化废水的有机物降解处理，去除污染有机物，降低COD含量。

所述的一种焦化废水的处理方法，所述放电为交流放电，电压6.8kV，频率7000Hz，气泵空气流量2L/min，通电处理2小时。

本发明的优点与效果是：

1.提出适宜于焦化废水处理的放电方式。

2.具用介质阻挡放电法具有的稳定、能产生较大面积的放电等离子体等特点，通过氧化与高级氧化协同耦合的双重作用，提高了焦化废水中难降解有机物的去除效率。

3.规避了氨氮对等离子体放电的影响，高浓度氨氮不适于该方法，脱氨是该方法的预处理技术。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

本发明一种焦化废水处理方法，主要包括脱氨，废水中高氨氮含量对高压放电有较大影响；介质阻挡放电可有效降解焦化废水COD；介质阻挡放电与电化学氧化耦合技术在焦化废水处理中具有较好的协同增效作用。焦化废水经汽提脱氨等方法，氨氮含量不高于1000 mg/L。采用介质阻挡放电，在交流放电电压6.8kV，频率7000Hz，气泵空气流量2L/min，通电2h条件下，焦化废水COD去除率达到80.4%。当添加KMnO₄溶液时，上述条件下，焦化废水COD去除率为91%。

实施例1：

废水取自国内炼焦生产企业。

1）水质情况如下：